HU194715B

HU194715B - Process for producing milk substitute animal nutrient of improved biologic value

Info

Publication number: HU194715B
Application number: HU56485A
Authority: HU
Inventors: Babos Aniko Kissne; Tibor Jozsa
Original assignee: Feherjefeldolgozo Es Takarmany
Priority date: 1985-02-15
Filing date: 1985-02-15
Publication date: 1988-03-28
Also published as: HUT39342A

Abstract

Compsn. is prepd. in a "FRYMA" type "WME 2000" plant, or in a corrosion-resistant steel tank equipped with means of heating cooling and mixing. Plant flour is 'exposed' by enzyme treatment and the necessary additives, such asskimmedmilk or whey concentrates, vegetable or animal fats are mixed in and homogenised in the appts. above or in a piston-type homogeniser. Finally the end product, having 95-96% dry material content, is obtained using an "ANHYDRO" spray-drying plant.

Description

A találmány tárgya eljárás javított biológiai értékű, tejpótló állati tápszerek előállítására, dextrin és/vagy fehéijetartalmú, proteolitikusan feltárt növényi liszt, tejipari termék(ek), növényi és állati zsírok, továbbá adalékanyagok, előnyösen vitamin(ok), ízesítő anya- 5 g(ok), szerves sav(ak), ásványi anyag(ok) és gyógyhatású anyag(ok) összekeverése útján. A tápszerek elsősorban szopós állatok táplálására alkalmasak.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a process for the production of improved biological value dairy animal nutrition formulations, proteolytically digested vegetable flour, dextrin and / or protein, dairy product (s), vegetable and animal fats, and additives, preferably vitamin (s), flavoring agents. (s), organic acid (s), mineral (s) and therapeutically active substance (s). The formulas are primarily intended for feeding suckling animals.

A tejpótló állati tápszerek előállítására a gyakorlatban az alábbi két eljárás terjedt el. 10In practice, the following two methods are widely used in the preparation of milk substitutes for animal nutrition. 10

Az egyik ismert eljárás szerint a kellően előkészített tehéntejből fölözőgéppel eltávolítják a tejzsírt [Schelmitzné és Varga: Tejipari gépek és berendezések,One known method is to remove milk fat from properly prepared cow's milk using a skimmer [Schelmitzné and Varga: Dairy Machines and Equipment,

62-73. oldal, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 19671A fölözött tejet vákuumbesűrítővei 38-42% közötti szá- 15 razanyag-tartalomra besűrítik [Ambrus: Tejipari gépek 123-127. oldal, Mezőgazdasági Kiadó, Budapest, 1979].62-73. Technical Publisher, Budapest, 19671A Skimmed milk is concentrated in a vacuum concentrate to a dry matter content of 38-42% [Ambrus: Dairy Machines 123-127. , Agricultural Publisher, Budapest, 1979].

Az így nyert sűrítményt dugattyús homogenizáló berendezésben [Ambrus: Tejipari gépek, 79-89. oldal] a szárazanyag mennyiségére számított 30 tömeg% állati 20 és növényi zsírkeverékkel összekeverik és porlasztva szárítóberendezésen 95-96% szárazanyag-tartalomig szárítják [Balatoni és Ketting: Tejipari Kézikönyv, 556. oldal, Mezőgazdasági Kiadó, Budapest, 1981]. Az így kapott, 30% zsírtartalmú tejport ellenáramos gyorske- 25 verőben az alábbi további alkotórészekkel egészítik ki [Tomay: Gabonaipari Kézikönyv, Technológiai gépek és berendezések, 687. oldal, Mezőgazdasági Kiadó, Budapest, 1973]: soványtejpor (MSZ 21340-80 szerint), édessavópor (MSZ 21340-80 szerint) maltodextrin 30 (enzimesen bontott búzaliszt), vitamin premix (MI-08-0350-82, MI-08-0352-82, MI-08-0351-82 szerint) és preventív antibiotikum készítmény (ÁTMIelőírás szerint).The concentrate thus obtained in a piston homogenizer [Ambrus: Dairy Machines, pp. 79-89. 30] by weight on a dry matter basis, mixed with animal and vegetable fat blends and spray dried to 95-96% dry matter (Balatoni and Ketting, Dairy Handbook, page 556, Agricultural Publication, Budapest, 1981). The resulting 30% fat milk powder in a countercurrent blender is supplemented with the following additional ingredients [Tomay: Cereal Industry Manual, Technological Machinery and Equipment, page 687, Agricultural Publisher, Budapest, 1973]: Skimmed milk powder (according to MSZ 21340-80). , whey powder (according to MSZ 21340-80), maltodextrin 30 (enzymatically broken wheat flour), vitamin premix (according to MI-08-0350-82, MI-08-0352-82, MI-08-0351-82) and preventive antibiotic preparation ( According to TRANSITION specification).

A másik ismert eljárás szerint soványtejporra fogas- 35 kerék-szivattyú segítségével növényi és állati zsírkeveréket porlasztanak [Tomay: Keveréktakarmány-gyártás, 167. oldal, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1982],Another known method is to spray a mixture of vegetable and animal fats with a wheel pump on skimmed milk powder [Tomay: Compound Feed Production, page 167, Technical Publishing House, Budapest, 1982],

Az így készült zsíros tejport fizikai keveréssel összekeverik a másik ismert eljárásnál felsorolt többi alkotó- 40 résszel.The skimmed milk powder thus prepared is admixed by physical mixing with the other ingredients listed in the other known process.

Az ismert eljárásokkal előállított tejpótló állati tápszerek takarmányozási szempontból kifogásolhatók, mivel a tápszerekbe bevitt állati és növényi eredetű zsírok csak a késztermék mintegy 60-70%-ában vannak 45 emulgeáit állapotban jelen, s ennek következtében a szopós állatoknál gyakran tapasztalható emésztési depresszió és hasmenés. Ezért ezeknek a tejpótló állati tápszereknek az adagolása nem biztosítja az állatok kívánatos mértékű fejlődését. 50The milk replacer animal feeds produced by known methods are nutritionally objectionable, since animal feeds and vegetable fats incorporated in the feeds are present only in about 60-70% of the finished product in the 45 emulsified state, resulting in frequent digestive depression and diarrhea in lactating animals. Therefore, the administration of these dairy animal feeds does not ensure the desired development of the animals. 50

Az ismert eljárásokkal készült tejpótló állati tápszerek további hátránya, hogy a vitaminok csak fizikai keverékben vannak bennük jelen, s így a zsírban oldódó vitaminok nincsenek a zsírkeverékben oldva, illetve víz hozzáadása után azzal együtt emulgeálva. Ennek ered- 55 ményeként a vitaminok felszívódása sem kielégítő.A further disadvantage of milk substitute animal formulations made by known methods is that the vitamins are present only in a physical mixture and thus the fat-soluble vitamins are not dissolved in the fat mixture or emulsified together with water. As a result, the absorption of vitamins is not satisfactory.

Az ismert eljárások még további hátránya, hogy nagy az anyag- és energiaigényük.A further disadvantage of the known processes is their high material and energy requirements.

A 171944 lsz. magyar szabadalmi leírás növényi őrlemények, például a szójaliszt proteolitikus hidrolízisét 60 ismerteti. A fehérjék legalább 60%-át enzimes úton vízoldhatóvá teszik, majd az enzimet hőkezeléssel inaktiválják, esetleg tejsavóporral kiegészítik, besűrítik és porlasztva szárítják. A kapott termék tulajdonképpen csak a tejpótló állati tápszerek egyik, általában 10-12% 65 mennyiségben használatos komponensét képezi, zsírokat nem tartalmaz.No. 171944. Hungarian Patent Application No. 5,484,011 discloses the proteolytic hydrolysis of plant ground such as soybean meal 60. At least 60% of the proteins are rendered water-soluble by enzymatic treatment, and the enzyme is inactivated by heat treatment, possibly supplemented with whey powder, concentrated and spray-dried. The product obtained is in fact only one of the components of milk-based animal nutrition formulations, generally used in quantities of 10-12% 65, and does not contain fats.

A 3046511 sz. német szövetségi köztársaságbeii közrebocsátási irat a soványtejpor pótlására felhasználható, azzal egyenértékű tápszert ismertet, amely folyékony tejipari melléktermékekből készül, mint amilyen a tejsavó, a tejsavó-koncentrátum vagy a laktózgyártás anyalúgja. A tejipari melléktermékekhez fehéijetartalmú anyagokat, például állati vért, vágóhídi, húsipari, halipari, bőripari hulladékokat, fehérjelebontási termékeket stb. adnak, legfeljebb pH=6 értéken keverik, adott esetben további szénhidrátot vagy gumit adnak hozzá legfeljebb 65 tömeg% szárazanyag-tartalomig, végül bepárolják és szárítják. így fehérjedús és esetleg szénhidrátdús, zsírban szegény termékhez jutnak, amely az eredeti célkitűzésnek megfelelően a soványtejpor pótlására alkalmas, teljes értékű tejpótló állati tápszerként azonban nem használható.No. 3046511. The German Federal Patent Publication No. 4,198,198 discloses an equivalent formula for use in the replacement of skimmed-milk powder made from liquid dairy by-products such as whey, whey concentrate or lactose mother liquor. Dairy by-products contain proteinaceous materials such as animal blood, slaughterhouse, meat, fish, leather, protein breakdown products, etc. are added, mixed up to pH 6, optionally further carbohydrate or gum added up to a maximum of 65% by weight, and finally evaporated and dried. Thus, they obtain a protein-rich and possibly carbohydrate-rich, fat-poor product which, however, is not intended as a complete milk replacer for animal nutrition as originally intended.

A találmány célja javított biológiai értékű, tejpótló állati tápszer biztosítása gazdaságos eljárással, amely tápszer a valódi tej összetételének megfelelően fehéijéket, szénhidrátokat és zsírokat is tartalmaz, s további, biológiailag értékes anyagokat is magában foglal.It is an object of the present invention to provide an improved biological value milk-based animal nutrition by an economical process which includes proteins, carbohydrates and fats according to the composition of the real milk and includes other biologically valuable substances.

Azt találtuk, hogy a fenti célt eléijük, ha növényi és állati zsírokat előhomogenizálunk, a zsírkeverékhez tejsűrítményt keverünk, a kapott zsírdús folyadékközegben homogenizáljuk a dextrint és/vagy a fehéijetartalmú, proteolitikusan feltárt növényi lisztet, a savósűrítményt és az adalékanyagokat, majd a homogén keveréket porlasztva szárítjuk.It has been found that the above object is achieved by pre-homogenizing vegetable and animal fats, mixing the milk concentrate with the fat blend, homogenizing the dextrin and / or proteinaceous powdered powders and homogeneous whey powder, dried.

A találmány alapja az a felismerés, hogy ha a tápszer zsíroktól eltérő alkotórészeit a növényi és állati zsírok keverékében vagy adott esetben tej-zsír emulzióban homogenizáljuk, s az egész homogén keveréket vetjük alá porlasztva szárításnak, akkor olyan, vízben jól oldódó tápszert kapunk, amely a vízben történő oldás után a valódi tejhez hasonló módon, 2-5 μτη méretű, emulgeált zsírcseppecskéket tartalmaz, s így az állatoknál emésztési rendellenességet nem okoz; továbbá, a vitaminok zsírban oldott állapotban kerülnek a végső polidiszperz rendszerbe, és ennek következtében a felszívódásuk rendkívül kedvező.The present invention is based on the discovery that homogenizing the non-fat components of the formula in a mixture of vegetable and animal fats or optionally in a milk fat emulsion and spray drying the whole homogenous mixture provides a water-soluble formula which is after dissolution in water, it contains emulsion fat droplets of 2-5 μτη similar to real milk and thus does not cause digestive disorders in animals; moreover, the vitamins are dissolved in the fat in the final polydispersed system and, as a result, are highly absorbed.

A találmány szerinti eljáráshoz előnyösnek találtuk, ha növényi zsírként napraforgóolajat, szójaolajat, napraforgó lecitint vagy szójalecitint, állati zsírként sertészsírt és/vagy marhafaggyút alkalmazunk. A lecitinkomponens egyrészt emulgeáló hatást is kifejt, másrészt jelentős tápláló értéke van a biológiailag értékes foszfatid-tartalma következtében.For the process according to the invention, it has been found advantageous to use sunflower oil, soybean oil, sunflower lecithin or soya lecithin as vegetable fat, and pig fat and / or beef tallow as animal fat. The lecithin component has both an emulsifying effect and a significant nutritional value due to its biologically valuable phosphatide content.

A találmány szerinti eljárás egy előnyös módja szerint a növényi és állati zsírokat összeolvasztjuk, 70 ’Con antioxidánsként 0,04% butil-hidroxi-toluollal kezeljük, hozzáadjuk a tejsűrítményt, valamint a vitaminokat, és homogenizálást végzünk célszerűen 8000-10 000 kPa nyomáson történő porlasztással. Az így kapott emulzióhoz adjuk hozzá a többi tápszerkomponenst, és a keveréket homogenizálás után porlasztva szárítjuk 95-96% szárazanyag-tartalomig.In a preferred embodiment of the process of the invention, vegetable and animal fats are melted, treated with 0.04% butylhydroxytoluene as an antioxidant 70 'Con, added with milk concentrate and vitamins, and preferably homogenized by spraying at a pressure of 8000-10000 kPa. . The other nutrient components are added to the resulting emulsion and, after homogenization, the mixture is spray-dried to 95-96% solids.

A tejsűrítményt a 21340-80 sz. Magyar Szabvány szerint úgy állítjuk elő, hogy fölözött tejet vákuum besűrítővei 38-42%, célszerűen 40% szárazanyag-tartalomig besűrítünk. Hasonló módon végezzük az édes sajtsavó besűrítését is, azonban a tejcukor kiülepedésének elkerülésére keverővei ellátott berendezést alkalmazunk.The milk concentrate can be found in No. 21340-80. According to the Hungarian Standard, it is prepared by condensing skimmed milk to a dry matter content of 38-42%, preferably 40%, by vacuum. Similarly, the sweet whey is concentrated, but using a stirring device to prevent the milk sugar from settling.

A savósűrítményt kívánt esetben csírátlamtjuk, például hidrogénperoxiddal történő kezeléssel.If desired, the whey concentrate is germinated, for example by treatment with hydrogen peroxide.

A dextrint keményítődús növényi lisztből vizes közegben melegen végzett feltárással állítjuk elő. Például a feltárást a liszt 35% szárazanyag-tartalmú vizes szuszpenziójában, 6,0 alatti pH-értéken, mintegy fél órán át végezzük.Dextrin is prepared from starch-rich vegetable flour by hot digestion in an aqueous medium. For example, digestion is carried out in an aqueous slurry of flour with a dry solids content of 35% at a pH below 6.0 for about half an hour.

A nagy fehérjetartalmú lisztet, például a szójalisztet enzimes feltárás után használjuk fel.High protein flours such as soy flour are used after enzymatic digestion.

Adalékanyagként a tejpótló állati tápszerek szokásos adalékanyagait alkalmazhatjuk, előnyösen egy vagy több vitamink egy vagy több ízesítő anyagot, egy vagy több szerves savat, például tejsavat, egy vagy több ásványi sót (nyomelemeket), egy vagy több gyógyhatású anyagot, például antibiotikumot.Suitable additives are the usual additives for dairy animal feeds, preferably one or more vitamins, one or more flavoring agents, one or more organic acids, such as lactic acid, one or more mineral salts (trace elements), one or more therapeutic agents, such as antibiotics.

A találmány szerinti eljárás kivitelezéséhez keverővei ellátott, fűthető és hűthető homogenizáló berendezést, például FRYMA WME 2000 típusú készüléket, továbbá porlasztva szárító berendezést, például ANHYDRO No. 18 típusú készüléket használunk. A zsírkeverék előállításához előnyösnek bizonyult a porlasztóval ellátott ZH-6 típusú homogenizáló berendezés.The process of the present invention utilizes a stirred, heated and cooled homogenizer, such as a FRYMA WME 2000, and a spray drying apparatus, such as an ANHYDRO No. 18. A ZH-6 type homogenizer equipped with a nebulizer has proved to be advantageous for the preparation of the fat blend.

A találmány szerinti eljárás legfontosabb előnyeit az alábbiakban foglaljuk össze:The main advantages of the process according to the invention are summarized below:

- Olyan tejpótló állati tápszert eredményez, amely a vízben történő oldás illetve emulgeálás után a tejzsíréhoz hasonló méretű (2-3 pm) zsírcseppeket tartalmaz. így az állati szervezetben működő lipáz enzim számára nagyobb zsírfelület áll rendelkezésre. A tápszer teljes zsírtartalma jól emulgeált állapotba kerül víz hozzáadásakor, s ez kizárja az ismert tápszerek által okozott emésztési depressziót és hasmenést.- It results in a dairy replacement animal formula which, after being dissolved or emulsified in water, contains fat droplets of the same size (2-3 pm) as milk fat. Thus, the lipase enzyme in the animal body has a higher fat surface area. The total fat content of the formula is well emulsified when water is added, which eliminates digestive depression and diarrhea caused by known formulas.

- A zsírkeverékben jelenlevő lecitin fokozott stabilitást kölcsönöz az emulziónak.- The lecithin present in the fat blend imparts increased stability to the emulsion.

- A tápszer zsírban oldódó vitamintartalma a zsírkeverékben feloldva van jelen, víz hozzáadása után a zsírral együtt emulgeálódnak. Ez a vitaminok nagyobb stabilitását és kedvezőbb felszívódását biztosítja.- The fat-soluble vitamin content of the formula is dissolved in the fat blend and emulsifies with the fat after the addition of water. This ensures greater stability and better absorption of vitamins.

- A tápszer vizes oldatában illetve emulziójában fajsúly szerinti fázisszétválás nem tapasztalható.- There is no specific phase separation in the aqueous solution or emulsion of the formula.

- Az eljárás rendkívül egyszerűen és gazdaságosan kivitelezhető.- The procedure is extremely simple and economical.

A találmányt az alábbi példák segítségével részletesen ismertetjük.The invention is illustrated in detail by the following examples.

1. példa tömeg% napraforgó lecitint, 10 tömeg% napraforgóolajat, 15 tömeg% marhafaggyút és 73 tömeg% sertészsírt keverővei ellátott tartályban 70 °C-on összeolvasztunk, 0,04 tömeg% butil-hidroxi-toluollal kezeljük, hozzáadunk 3,95-szörös tömegű (a szárazanyag-tartalom alapján) tejsűrítményt és 0,05-szörös tömegű vitaminkeveréket és ZH-6 típusú homogenizáló berendezésben 9000 kPa porlasztónyomás alkalmazásával homogenizáljuk. A kapott keverék 79% tejsűrítményt,EXAMPLE 1 Sunflower lecithin, 10% sunflower oil, 15% beef tallow and 73% pork fat in a container stirred at 70 ° C, treated with 0.04% butylhydroxytoluene, added 3.95 times and (0.05 times the weight of the vitamin mixture) and homogenized in a ZH-6 homogenizer using a spray pressure of 9000 kPa. The resulting mixture was 79% milk concentrate,

20% zsírokat és 1% vitaminkeveréket tartalmaz (ahol a tejsűrítmény mennyisége a szárazanyag-tartalomra vonatkozik, mivel a sűrítményben víz is jelen van). Ebből a keverékből 900 kg szárazanyagnak megfelelő menynyiséget homogenizálunk 63-65 °C köpenyfűtésre beállított FRYMA WME 2000 típusú berendezésben 80 kg szárazanyag-tartalmú édessavó-sűrítménnyel (amelyet előzetesen hidrogénperoxidos kezeléssel csírátlanítottunk) és 20 kg szárazanyag-tartalmú 35%-os búzaliszt-szuszpenzióval, amelyet előzetesen 0,1 kg Termamyl L-60 alfa-amiláz enzimmel 60°C-on 30 percen át feltártunk, majd az enzimet 70 °C-on hőkezeléssel inaktiváltuk.It contains 20% fats and 1% vitamin blend (where the milk concentrate is based on the dry matter content since water is also present in the concentrate). This mixture was homogenized in 900 kg dry matter in a FRYMA WME 2000 jacketed heater set at 63-65 ° C with 80 kg dry solids concentrate (previously germinated with hydrogen peroxide treatment) and 20 kg dry solids b. previously digested with 0.1 kg of Termamyl L-60 alpha-amylase at 60 ° C for 30 minutes and then inactivated at 70 ° C by heat treatment.

Homogenizálás után a 45-50% szárazanyag-tartalmú homogén keveréket ANHYDRO No. 18 típusú porlasztva szárító berendezésen vezetjük át.After homogenization, the homogeneous mixture containing 45-50% solids is passed through an ANHYDRO No. 18 spray drying apparatus.

95-96% szárazanyag-tartalmú, porszerű anyagot kapunk, amely jól tárolható és vízben tökéletesen oldódik. Vízben való oldás után szopós botjak táplálására használhatjuk fel.95-96% of solids are obtained in the form of a powder which is well stored and freely soluble in water. Once dissolved in water, it can be used to feed suckling sticks.

2. példa kg búzalisztet vízben szuszpendálunk, 0,3 kg Termamyl L-60 alfa-amiláz enzimet adunk hozzá, 30 percig 60 °C-on tartjuk, majd rövid időre 70 °C-ra melegítjük. A kapott, 35% szárazanyag-tartalmú szuszpenzióhoz 90 kg szárazanyag-tartalomnak megfelelő édessavó sűrítményt adunk, hidrogénperoxiddal csírátlamtjuk, hozzáadunk 70 kg szárazanyag-tartalmú finom szójalisztet (például DANPRO-A vagy SOYOPTIM) és 775 kg szárazanyag-tartalomnak megfelelő, 76% tejsűrítményből, 21% mennyiségű, az 1. példa szerinti összetételű növényi és állati zsírkeverékből és 3% vitaminkeverékből álló, az 1. példa szerint előállított keveréket. A továbbiakban az 1. példában ismertetett módon járunk el.Example 2 kg of wheat flour was suspended in water, 0.3 kg of Termamyl L-60 alpha-amylase was added, heated at 60 ° C for 30 minutes and then briefly heated to 70 ° C. To the resulting 35% dry solids slurry was added a 90 kg dry solids concentrate, germinated with hydrogen peroxide, 70 kg dry soy flour (e.g., DANPRO-A or SOYOPTIM) and 775 kg dry solids, 21% of the mixture of vegetable and animal fat mixtures of Example 1 and 3% of the vitamin mixture prepared according to Example 1. In the following, the procedure of Example 1 is followed.

Claims

1. A process for the production of an improved biological value dairy replacement animal feed, proteolytically digested vegetable flour, dextrin and / or protein, dairy product (s), vegetable and animal fats and additives, preferably vitamin (s), flavoring (s), organic mixing the acid (s), mineral (s) and therapeutically active substance (s), characterized by pre-homogenizing the vegetable and animal fats, mixing the milk concentrate with the fat mixture, homogenizing the resulting fat-rich liquid medium with dextrin and / or proteinaceous protein , the whey concentrate and the additives, and then the homogeneous mixture is spray dried.

The process according to claim 1, wherein the vegetable fat is sunflower oil, soybean oil, sunflower lecithin or soya lecithin, the animal fat is lard and / or beef tallow.